3月29-30日,由中國地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會精準(zhǔn)農(nóng)林工作委員會、自然資源部空間信息智能感知工程技術(shù)研究中心、北京林業(yè)大學(xué)測繪與3S技術(shù)中心、精準(zhǔn)林業(yè)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主辦的“林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)新技術(shù)暨無人機(jī)大數(shù)據(jù)時代精準(zhǔn)林業(yè)與林火防控技術(shù)培訓(xùn)班”在廣西南寧舉辦。來自林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)資質(zhì)單位、林政資源、自然保護(hù)區(qū)、林業(yè)規(guī)劃院、林業(yè)院校等相關(guān)單位的人員參與此次培訓(xùn)會議,飛馬機(jī)器人作為在林業(yè)領(lǐng)域深入應(yīng)用的企業(yè)代表共同參與此次會議并做相關(guān)技術(shù)分享。
森林是人類社會極其重要的自然資源,是人類生存與發(fā)展的基礎(chǔ)。保護(hù)好森林資源是人類自身發(fā)展的需要。森林是陸地上最為重要的生態(tài)系統(tǒng),能夠防止風(fēng)沙、凈化空氣、氣候條件、涵養(yǎng)水源、保持水土、維持大氣平衡,保護(hù)著地球的生態(tài)平衡。保護(hù)森林資源,改善生態(tài)環(huán)境,是生態(tài)建設(shè)的主要目標(biāo),也是林業(yè)建設(shè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。傳統(tǒng)人工巡檢方式,勞動強(qiáng)度大,效率低,且信息獲取不準(zhǔn)確、不全面,而衛(wèi)星對森林資源的信息獲取,由于獲取周期長,時效性差,無法滿足實(shí)時監(jiān)控的需求。傳統(tǒng)載人飛機(jī)改善了時效性差、人工巡檢的問題,基本滿足實(shí)時監(jiān)測的需求,但在森林火災(zāi)等環(huán)境惡劣的環(huán)境下,飛行安全將會受到嚴(yán)重威脅,且其受環(huán)境、空域等影響較大,維護(hù)成本較高,不能滿足林業(yè)的日?;芾?。
無人機(jī)技術(shù),可通過隨飛機(jī)攜帶的任務(wù)載荷,如可見光相機(jī)、多光譜相機(jī)及視頻等傳感器,完成對目標(biāo)地區(qū)的實(shí)時監(jiān)控。無人機(jī)技術(shù)具備的成本低、操作簡單、便捷運(yùn)輸且風(fēng)險性低等特點(diǎn),使得其已在林業(yè)系統(tǒng)、國土資源調(diào)查、應(yīng)急救災(zāi)、城市規(guī)劃等諸多領(lǐng)域中得到了突破性的運(yùn)行與發(fā)展。
目前,無人機(jī)技術(shù)在林業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,其主要應(yīng)用方向有以下幾點(diǎn):
1、森林資源調(diào)查
利用無人機(jī)搭載激光lidar,獲取高精度,高密度點(diǎn)云數(shù)據(jù)。通過分析樹冠點(diǎn)云分布,掌握樹木長勢并準(zhǔn)確定位樹干中心所在位置及樹干數(shù)量,隨后采用抽樣調(diào)查的方式來預(yù)估整個森林植被質(zhì)量及數(shù)量。通過分析樹干點(diǎn)云分布,確定樹木胸徑大小,掌握森林資源的數(shù)量、質(zhì)量和生產(chǎn)、消亡的動態(tài)規(guī)律及其與自然環(huán)境和經(jīng)濟(jì)、經(jīng)營等條件之間的關(guān)系。便于國家制定和調(diào)整林業(yè)政策,編制林業(yè)計(jì)劃,確保森林資源高效利用。
2、森林病蟲害監(jiān)測
利用無人機(jī)搭載多光譜相機(jī),獲取植被光譜信息。利用軟件分析植被不同病害程度所對應(yīng)的光譜信息,來判斷病蟲害程度。精確定位枯死木,異常林分布,輔助判斷森林健康程度,受損等級,確定林業(yè)受病蟲害的影響范圍,面積等情況,具有高效快速,檢測范圍大,識別準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)
3、造林面積核查
通過無人機(jī)獲取的高清航拍影像上可獲取濕地和荒漠化沙化土地范圍,精確計(jì)算植樹造林面積,株樹,還可通過死亡株樹及總株數(shù)獲取計(jì)算成活率與死亡率,用于林業(yè)管理的成本計(jì)算及造林規(guī)劃。還可通過正射影像還能定位到需要補(bǔ)植的樹木位置。
4、森林防火救災(zāi)
無人機(jī)搭載相機(jī)、視頻等傳感器,則可飛入災(zāi)區(qū)上方,拍攝災(zāi)區(qū)照片或視頻,傳遞給地面救災(zāi)人員,完成火情偵查和火災(zāi)探測的任務(wù)。而在環(huán)境惡劣,可見光相機(jī)無法工作時,還可搭載紅外成像系統(tǒng),其可以克服雨、雪、霧等惡劣的氣候條件限制,在夜晚的時候也可以正常工作;又能夠在火災(zāi)發(fā)生后,穿透濃煙進(jìn)行捕捉火勢實(shí)時狀態(tài),為現(xiàn)場指導(dǎo)撲火工作提供參考。紅外成像系統(tǒng)還具備測溫功能,從其成像系統(tǒng)上可獲取溫度異常點(diǎn),便于火源的即時發(fā)現(xiàn),減少火災(zāi)發(fā)生造成的損失。
5、林業(yè)執(zhí)法管理
無人機(jī)搭載視頻傳感器,利用無人機(jī)4G圖傳系統(tǒng)實(shí)時數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶匦裕裳杆倨痫w無人機(jī)到指定地點(diǎn),對森林的日常巡檢,將無人機(jī)航拍實(shí)時視頻,通過3G/4G通訊,傳輸?shù)街笓]中心監(jiān)控大屏及相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)手機(jī)、平板電腦上;在森林執(zhí)法人員到達(dá)現(xiàn)場前根據(jù)情況做出相對部署。
結(jié)合林業(yè)行業(yè)應(yīng)用的情況,飛馬無人機(jī)可有針對性的部署不同機(jī)型來完成實(shí)際任務(wù)。目前,飛馬無人機(jī)分為固定翼、旋翼、垂直起降固定翼三大類,可分別應(yīng)對不同需求。搭載不同載荷后可采集各類數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)多類型數(shù)據(jù)應(yīng)用。如通過獲取高清相片,結(jié)合高精度GNSS,生成DOM/TDOM/DSM/DEM/DLG/實(shí)景三維模型等數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)日常巡查、定點(diǎn)抓拍高清相片、面積計(jì)算、林地屬性、樹種巡查、病蟲害監(jiān)測等;通過熱紅外數(shù)據(jù)采集可實(shí)現(xiàn)夜間(熱成像視頻)執(zhí)法巡查、尋找火種、監(jiān)測火勢、尋找生命體等。
隨著無人機(jī)技術(shù)的普及和成熟,林業(yè)也越來越多的應(yīng)用該類技術(shù)高效且便捷地完成日常性工作。飛馬無人機(jī)作為行業(yè)領(lǐng)先的產(chǎn)品,也期待能更加深入探索行業(yè)應(yīng)用的可能。